Metilo hidroksietilceliuliozės poveikis epoksidinės dervos matricai

Metilhidroksietilceliuliozė (MHEC) yra vandenyje tirpus celiuliozės eteris, plačiai naudojamas statybų pramonėje kaip tirštiklis ir reologijos modifikatorius cementinėse sistemose. Yra žinoma, kad jis pagerina cementinių medžiagų tekėjimo savybes, apdirbamumą ir sukibimą, todėl yra idealus betono, skiedinio ir skiedinio priedas. Tačiau MHEC įtaka epoksidinės dervos matricų savybėms buvo skirta mažiau dėmesio.

Epoksidinės dervos yra termoreaktingų polimerų klasė, dėl puikių mechaninių savybių, cheminio atsparumo ir sukibimo su įvairiais pagrindais plačiai naudojami aviacijos, automobilių ir statybų pramonėje. Tačiau jie gali būti trapūs ir turėti mažą atsparumą smūgiams, o tai riboja jų naudojimą kai kuriose srityse. Norėdami išspręsti šią problemą, mokslininkai ištyrė įvairių priedų, įskaitant celiuliozės eterius, naudojimą, kad pagerintų epoksidinių dervų kietumą ir atsparumą smūgiams.

Keli tyrimai parodė, kad MHEC naudojamas kaip priedas epoksidinės dervos matricose. Pavyzdžiui, Kim ir kt. (2019) tyrė MHEC poveikį epoksidinių kompozitų mechaninėms savybėms. Tyrėjai nustatė, kad pridėjus MHEC, pagerėjo kompozitų atsparumas lūžiams ir smūgiams, taip pat šiluminis stabilumas ir atsparumas vandeniui. Autoriai šiuos patobulinimus priskyrė MHEC gebėjimui sudaryti vandenilinius ryšius su epoksidinės dervos matrica, o tai padidino paviršiaus sukibimą ir užkirto kelią įtrūkimų plitimui.

Kitas tyrimas, kurį atliko Pan ir kt. (2017) ištyrė MHEC poveikį epoksidinės dervos sistemos kietėjimui ir mechaninėms savybėms. Tyrėjai nustatė, kad pridėjus MHEC atidėtas kietėjimo laikas ir sumažinta maksimali epoksidinės dervos kietėjimo temperatūra, kuri priskiriama MHEC hidrofiliniam pobūdžiui. Tačiau pridėjus MHEC taip pat pagerėjo sukietėjusios epoksidinės dervos atsparumas tempimui ir pailgėjimas, o tai rodo, kad MHEC gali pagerinti epoksidinės dervos matricos lankstumą ir kietumą.

Pranešama, kad MHEC ne tik pagerina epoksidinės dervos matricų mechanines savybes, bet ir daro teigiamą poveikį epoksidinių sistemų reologinėms savybėms. Pavyzdžiui, Li ir kt. (2019) ištyrė MHEC poveikį epoksidinių klijų reologijai ir mechaninėms savybėms. Tyrėjai nustatė, kad MHEC pridėjimas pagerino tiksotropinį klijų elgesį ir sumažino užpildų nusėdimą. MHEC pridėjimas taip pat pagerino klijų sukibimo stiprumą ir atsparumą smūgiams.

Apskritai MHEC naudojimas kaip priedas epoksidinės dervos matricose parodė daug žadančių rezultatų gerinant sistemos mechanines savybes, kietumą ir reologinį elgesį. Manoma, kad MHEC gebėjimas sudaryti vandenilinius ryšius su epoksidinės dervos matrica yra pagrindinis šių patobulinimų mechanizmas, dėl kurio gali padidėti sąsajos sukibimas ir sumažėti įtrūkimų plitimas. Tačiau norint visiškai suprasti MHEC poveikį epoksidinės dervos matricų savybėms ir optimizuoti šio celiuliozės eterio naudojimą epoksidinėse kompozicijose, reikia atlikti tolesnius tyrimus.